تعیین ضرائب مهندسی کامپوزیت تقویت شده با الیاف به کمک روش همگن سازی عددی

در این مقاله، هدف ارزیابی خواص مکانیکی کامپوزیت الیافی سه بعدی می باشد. بدین منظور از روش همگن سازی عددی براساس روش اجزای محدود 2 (FEM) با شرایط مرزی پریودیک استفاده شده است. برای مدل سازی میکروسکوپیک کامپوزیت، از یک سلول واحد تکرارشونده استفاده گردید. همچنین، ویژگی های سختی موثر مدل سه بعدی یک کامپوزیت قائم راست گوشه، به کمک این روش پیش بینی شده است. مدل میکروسکوپی برای این الیاف، براساس آرایش هگزاگوناله ارائه شده است. شرایط مرزی پریودیک برای این مدل در طول تحلیل اجزای محدود جهت اطمینان از اینکه جابجایی و تنش هردو به صورت ادامه دار بر روی سطح های مرزی ادامه می یابند، اعمال می شود. در نتیجه با اعمال این روش و با استفاده از روابط موجود، ضرایب مهندسی معادل کامپوزیت محاسبه می گردند. ضرایب به دست آمده تفاوت اندکی با مقادیر گزارش شده در مراجع داشته و نشان از دقت قابل قبول روش ارائه شده دارد